Reparación de superficies galvanizadas

Transcripción

1 LATINGALVA 2010 CARTAGENA DE INDIAS, COLOMBIA PRESENTADO POR: BERNHARD MAECHTEL

2 Alcances Porque reparar? Causas y Soluciones Diferentes métodos de reparación Historia y actualidad Características de una buena reparación Costo de una reparación Normatividad

3 Porque repara? Nos vemos confrontado con la necesidad de efectuar reparaciones en el producto terminada por tres razones principales: Normatividad Aspecto general de calidad (reputación de su empresa) Preparación para un posible recubrimiento posterior (DUPLEX)

4 Porque reparar? Causas La mayor causa, por que se tienen que reparar superficies galvanizadas es en general una insuficiente preparación de superficie del material antes de galvanizar. Deficiente desengrase Ahí la grasa no emulsiona, no permite que el zinc se adhiere y por consecuencia se observa manchas negras después de la inmersión.

5 Porque repara? Causas Deficiente secado, la superficie esta aún con humedad Los defectos ahí se manifiestan por la formación de Oxido de Aluminio que se adhiere por los inevitables explosiones, que cause la presencia de agua en la superficie, y no permite que el zinc reaccione con el fierro, y nuevamente observamos la presencia de manchas negras. Oxido de Aluminio tiene su punto de fusión en 2070 C

6 Si se formó AlCl 3 reacciona con muy pequeñas cantidades de agua que guarda el flux no seco y reacciona: 2AlCl 3 + 3H 2 O = Al 2 O 3 + 6HCl

7 Cenizas que produce el Flux Porque repara? Otras causas Fabricación de piezas (ventilacion) inadecuada Cadenas y alambres Gotas en esquinas que se desprenden (insuficiente fluidez del zinc) Mal manejo y desatenciones del personal en el acabado En la obra al montar, modificar (reemplazar) o soldar piezas galvanizadas

8 Diferentes métodos de reparaciones reconocidas en las diferentes normatividades vigentes Metalización (termo-rociado) Estañar Pinturas

9 Apariencia grisáceo Metalización Preparación de superficie SSPC-SP-5/NACE No.1 (Metal Blanco) Solamente recomendable para áreas muy grandes No se recomienda para reparaciones pequeñas Muy costoso en aplicación y mantenimiento del equipo. Requiere sellador final

10 50% Zn - 49% Sn - 1% Cu Estañar (Zinc-Rich Solder) Temperatura de trabajo entre : C Alta resistencia a la corrosión Excelente resistencia abrasiva y sobresaliente adhesión Control de espesor Apariencia parecido al galvanizado

11 Estañar (Zinc- Rich Solder) Preparación de superficie SSPC-SP 15 o 2 (Limpieza con herramienta eléctrica o de mano) Calentar superficie a reparar Aplicación de pasta de cloruro de zinc Aplicación de material de aporte Moldear el material con una espátula Limpiar con agua excesos de cloruro de Zinc Se recomienda su uso en especial, cuando el material salga recién del baño de zinc y se aprovecha el calor residual del acero Se requiere personal experimentado para su aplicación

12 Pinturas Lo mas común para la reparación de superficies galvanizadas son pinturas y (aerosoles) hechos de diferentes compuestos de zinc. En los siguientes laminas se analizarán las diferencias entre los productos históricos y de actualidad.

13 Porque se uso en el principio pintura de polvo de zinc para reparar? El polvo de zinc es usado en su gran mayoría para otro fines en la industria, en especial para la producción de llantas en la industria automotriz (45% ), cerámicos y vidrios 20%, y el resto por la industria farmacéutica, pinturas, y algo en fertilizantes. Tiene por el volumen de su producción una gran Lobby Las demandas de calidad no fueron tan exigentes como hoy día en la industria del galvanizado. No existía un mercado suficientemente grande para el desarrollo de un producto especifico.

14 Pinturas Pinturas a base de polvo de zinc con mas de > 90% zinc en película seca Preparación de superficie SSPC-SP 10 / NACE # 2 (Casi metal blanco) Excelente para áreas grandes donde se puede preparar adecuadamente la superficie, como estructuras instaladas que requieren mantenimiento. Requiere sellar los poros con pintura Tonos grisáceos no iguala muy bien la tonalidad del galvanizado. Pobre adherencia en superficies no preparado adecuadamente Difícil aplicación por su alto peso especifico

15 Capa de Polvo - Forma de esfera - Tamaño de partícula aprox. 5 µm - Superficie especifico aprox. 2,5 m 2 /g

16 Pinturas Pinturas a base de hojuelas de zinc 40% de zinc en película seca Preparación de superficie SSPC-SP 2 (Herramienta de mano) No requiere acabado (sellador), ya que cumple la dos funciones Excelente para reparaciones de fallas en superficies galvanizados, tanto en la planta que en la obra. Tonalidad muy parecido al galvanizado Sobresaliente adherencia Fácil aplicación hasta con pistola

17 Capa de Hojuelas de zinc - Forma de hojuela - Tamaño de partícula aprox. 15 µm - Superficie especifico aprox. 12 m 2 /g

18 Razones para el uso de hojuelas de zinc en vez de polvo de zinc para reparaciones Lluvia Polvo de zinc Hojuela de zinc Forma del grano esfera hojuela Tamaño partícula aprox. 5 µm aprox. 15 µm Superficie específica Aprox. 2,5 m 2 /kg Aprox. 12 m 2 /kg - Mejor proporción de resinas (aglutinante) y sólidos. Lluvia Capa de polvo de zinc Densidad de pintura: > 2,5 kg/l - Mejor adhesión. - Menor porosidad. - Más alta protección catódica. - Mejor protección contra corrosión. Capa de hojuelas Densidad de pintura: > 1,2 kg/l Comparación de los dos pigmentos después de 1000 horas en cámara salina

19 Ejemplo de composición de una pintura a base de polvo de zinc Pintura Liquida 70 g Polvo (Superficie específica 0.25) m 2 /kg) 6 g Aglutinante, otros sólidos 24 g Solventes y otras materia primas volátiles g Pintura película seca 92 g Polvo Zn 8 g Aglutinantes g Evaporación de solventes 92 masa-% Polvo Zn en película seca m 2 superficie activa de Zn en 100g de pintura seca Ejemplo de composición de una pintura a base de hojuelas de zinc Pintura Liquida 25 g Hojuela (Superficie específica 1.2 m 2 /kg) 45 g Aglutinante, otros sólidos 30 g Solventes y otras materia primas volátiles g Pintura película seca 36 g Hojuelas 64 g Aglutinantes g Evaporación de solventes 36 masa-% Hojuelas en película seca m 2 superficie activa de Zn en 100g de pintura seca La proteccion anticorrosiva, se difine en primer lugar por la superfice de zinc activada!

20 Aerosoles 60-70% solventes 10% Zinc Resto Aglutinantes y aditivos µm por paso No se recomienda para Duplex Aerosoles solamente sirven como Cosmética no son realmente apropiados para hacer una buena reparación.

21 Características de una buena reparación Espesor de mínimo 100 µm Características anticorrosivas similares a lo del Zinc Buena adherencia con el metal base No ser visible a primera vista Garantizar un futuro recubrimiento (Duplex) Rapidez y sencillez

22 Costos de una buena reparación Si el costo de una buena reparación es un factor a considerar para una planta de galvanizado, debería hacer una análisis de la eficiencia de su proceso. 1 tonelada tiene promedio 41.67m² de área a (6mm) de espesor promedio. Si hay en todas piezas la necesidad de reparar (0.5%), resultaría en 0.21m² por tonelada. Para esta área requiere 0.03 l para reparar. A precios internaciones, menos de 1.00 por tonelada

23 Normas ISO-1461 : (2009) ASTM A 123 (ASTM A 780) Todas las demás normas internacionales y regionales se derivan de alguna manera de estas dos normas. La ISO 1461 (2009) es la unica que por el momento permite explicitmente el uso de hojuelas de zinc (6.3 Reparación)

24 Muchas gracias por su atención! Tiene preguntas al respecto?